内容正文:
第三单元
大概念三 遗传信息控制生物性状,并代代相传
2027年高考一轮复习讲练测
生物学
概念体系
遗传信息控制生物性状,并代代相传
大概念03
第三单元
第15讲 分离定律
全国通用
2027年高考一轮复习讲练测
生物学
3
01命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势
拆解核心考点,突破命题考向
溯源真题逻辑,感知高考考向
搭建知识框架,构建系统思维
目录
目录总览 路径指引
02知识建联·脉络梳理
03考点精讲·靶向突破
04真题溯源·考向感知
考点一 一对相对性状的杂交实验
知识点1 豌豆作为遗传实验材料的优点
知识点2 人工异花传粉
知识点3 一对相对性状杂交实验分析
知识点4 基因分离定律实质
考点二 性状分离比的模拟实验
知识点1 不完全显性
知识点2 致死现象
知识点3 复等位基因
知识点4 从性遗传与限性遗传
知识点5 母性效应与表型模拟
知识点6 雄性不育、自交不亲和
深挖素材脉络,规范长句作答
05情境探究·素养拓展
知识解构
即时演练
高分破译
考点三 基因的分离定律重点题型
知识点 性状分离比的模拟实验
知识点1 显性、隐性性状的判断
知识点2 纯合子、杂合子的判断
知识点3 自交和自由交配
考点四 基因的分离定律特例分析
命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势
01
5
命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势
考查概述 基因分离定律常以杂交实验为情境,考查基因分离定律的实质及相关拓展性应用,能力方面多侧重于演绎推理、遗传概率计算和遗传实验的设计。
考查形式 基因分离定律常以杂交实验为情境,考查基因分离定律的实质及相关拓展性应用,能力方面多侧重于演绎推理、遗传概率计算和遗传实验的设计。
课标要求
明确目标 1.从细胞水平和分子水平阐述基因的分离定律,形成结构与功能观。(生命观念)
2.解释一对相对性状的杂交实验,总结分离定律的实质,培养归纳与演绎能力。(科学思维)
3.验证基因的分离定律,分析杂交实验,进行实验设计与实验结果分析。(科学探究)
高考前沿 1.孟德尔一对相对性状的杂交实验 2025·浙江1月卷T23,14分;2024·贵州卷T16,3分;2022·全国甲·T32;2022·广东·T5;2022·浙江6月卷
2.性状分离比的模拟实验 2024·湖北卷T17,2分;2023·河北卷T3,2分
3.分离定律的应用 2026·安徽·T13;2025·云南·T18;2025·河南·T20;2025·广东卷T19,13分;2025·四川卷T20,12分;2024·福建卷T19,13分;2024·贵州卷T6,2分;2023·海南卷T15,3分;2023·山东卷,T18,3分;2023·浙江 1 月选考
6
知识建联·脉络梳理
搭建知识框架,构建系统思维
02
7
思维建模·脉络梳理
搭建知识框架,构建系统思维
分离定律
杂合子连奖自交和自由交酊的相关计算
根据子代性状判断
显、隐性判断
实验结论
实验过程
实验设计
实验原理
性状分离比的摸拟实验
花粉鉴定法
自交法
单信体育种法
纯合子与杂合子的判断
合理设计杂交实验进行判断
家族遗传系普图进行判断
测交法
概率计算方法
分离定律的概率计算
由子代推测亲代的基因型与表型(逆推型)
由亲代推图子代的基因型与表型(正推型)
基因型、表型的推断
豌豆用作遗传实验的材料
豌豆作为遗传实验材料的优点
人工异花传粉操作
遗传术语
遗传实验的符号及合义
一对相对性状的杂交实验
一对相对性状杂交实验(假说一演绎法)
分离定律的实质
农业生产;指导杂交育钟
分离定律的实质、发生时间及适用范围
3.演绎推理
2.提出假说
4.实验验证
1.观察现象,提出问题
5.得出结论
医学应用
分离定律应用
分离定律以及相关比例
概率计算类型
考点精讲·靶向突破
拆解核心考点,突破命题考向
03
9
考点精讲·靶向突破
拆解核心考点,归纳解题范式
自主研学·梳理教材
1.豌豆用作遗传实验材料的优点?简述人工异花传粉的过程。
(去雄→套袋→授粉→再套袋)
2.遗传学的相关概念及符号辨析。
(从性状类概念、基因类概念两个角度辨析)
3.一对相对性状的“假说——演绎”分析。
(观察现象、提出问题→分析问题、提出假说→演绎推理、验证假说→分析结果、得出结论)
4.性状分离比的模拟实验。
(实验原理、方法步骤、结果结论)
5.基因的分离定律的实质。
(从分离定律的细胞学基础、实质、发生时间、适用范围分析)
考点一
一对相对性状的杂交实验
情境导入·项目挑战
知识解构
即时演练
高分破译
你是一家农业公司的育种专家。公司有一批豌豆种子,其中有些结出的豌豆又大又饱满(优良性状),但种植后发现,这些“优良”植株的后代中,总有一部分结出的豌豆又小又瘪。公司要求你在最短时间内,获得能稳定遗传的优良品种。
① 为什么“好的”会“变坏”?——性状为什么会分离?
② 怎样判断一棵植株是“纯”的还是“杂”的?——怎么鉴定基因型?
③ 怎样用最少的世代获得最纯的种子?——育种方案怎么设计?
本节使命:我们要跟随孟德尔的脚步,用“假说—演绎法”回答这三个问题。学完之后,你要能自己设计一份育种方案。
考点一
一对相对性状的杂交实验
路径指引·知识导航
知识解构
即时演练
高分破译
豌豆实验
分离定律实质
重点题型
特例分析
你的育种方案
假说—演绎
为什么
是什么
怎么算
怎么变
怎么做
怎么想
每一站都在“进化”——从孟德尔的实验,到孟德尔的思维,到你的技能,到你的作品。
孟德尔
他的结论
你的技能
你的应变
你的作品
他的思维
考点一
一对相对性状的杂交实验
开篇——走进孟德尔的花园
知识解构
即时演练
高分破译
想象一下:
现在是1865年,你叫孟德尔,是奥地利一个修道院的修道士,同时也是当地一所中学的自然科学老师。
你没有显微镜,不知道DNA,不知道基因,不知道染色体。
你只有一个花园,和几百株豌豆。
你想知道:生命的信息是怎么从亲代传到子代的?
但你看不见基因,摸不到遗传物质。你只能看到——高茎、矮茎、红花、白花、圆粒、皱粒。
问题:你看不到基因,你用什么来“追踪”遗传?
答案:性状。性状是基因的“脚印”。
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点01 豌豆作为遗传实验材料的优点
知识解构
即时演练
高分破译
在进入花园之前,请你自己寻找以下问题的答案:
豌豆有什么“天赋异禀”,让它成为遗传学研究的“天选之子”?
孟德尔是怎么让两株豌豆“结婚”的?
高茎和矮茎杂交,后代为什么全是高茎?自交后又为什么出现3:1?
孟德尔凭什么说“遗传因子是成对存在、彼此分离的”?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点01 豌豆作为遗传实验材料的优点
知识解构
即时演练
高分破译
活动1:归纳豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆的特点 优势
自花传粉,闭花受粉,自然状态下一般都是纯种 用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析
具有易于区分的性状且能够稳定地遗传给后代 实验结果易于观察和分析
花较大 易于做人工杂交实验
子代个体数量较多 用数学统计方法分析结果更可靠,且偶然性小
生长快,世代周期相对较短 (相对于动物) 易于进行多代实验
【提醒】豌豆是两性花植物,一朵花中既有雌蕊也有雄蕊。自然状态下一般是纯种。
思考:除此之外你还可以想到哪些遗传材料?
知识拓展 其他“实验动物”材料及优点
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
实验材料 优点
果蝇 ①有多对易于区分的相对性状;②易饲养、繁殖快,十几天就能繁殖一代;③子代数量多,符合统计学要求
玉米 ①相对性状多且易于区分;②雌雄同株异花,杂交时去雄操作简便;③易种植,生长周期短;④子粒多,统计分析结果可靠
大肠杆菌噬菌体 ①繁殖速度快(大肠杆菌20分钟分裂一次,噬菌体30分钟复制百代);②结构简单(大肠杆菌为单细胞生物,噬菌体仅有DNA+蛋白质外壳)
鼠类 ①与人类遗传相似度高;②繁殖能力强;③基因操作完善;④免疫稳定
思考:作为遗传学材料的共同优点有哪些?
①相对性状明显,易于区分;②繁殖周期短,节省研究时间;③子代数目多,便于统计分析。
选对了材料,下一步——怎么让它们‘结婚’?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点02 人工异花传粉
知识解构
即时演练
高分破译
1.人工异花传粉流程
避免外来花粉的干扰,
目的: 防止外来花粉干扰
保证杂交得到的种子是人工授粉后所结
除去母本未成熟花的全部雄蕊
时间:花蕊成熟前,花蕾期
目的: 防止自花传粉
雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱头
思考:豌豆是闭花受粉的——花还没开,自己已经完成了授粉。孟德尔怎么让两株不同的豌豆“杂交”?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
知识拓展 玉米作遗传实验材料的特性
【拓展延伸】源于必修2 P2“相关信息”:图中两种受粉方式中,方式Ⅰ属于 (填“自交”或“杂交”),方式Ⅱ属于 (填“自交”或“杂交”),因此自然状态下,玉米能进行 。如果人工杂交实验材料换成玉米,则操作步骤为
.
自交
杂交
自由交配
套袋→采集花粉→
人工授粉→套袋
特别提醒:如果用玉米等雌雄同株异花植物或菠菜等雌雄异株植物进行实验,不需要去雄,步骤为:套袋→采集花粉→人工传粉→再套袋。
思考:你看不到基因,你看到的是性状。那什么叫性状?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
2.性状类概念辨析
知识点02 人工异花传粉
概念 定义 关键点
性状 生物体所有特征的总和 即表型
相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型 “两个同一不同”
显性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出的性状 子一代表现
隐性性状 具有相对性状的两纯种亲本杂交,子一代未表现出的性状 子一代未表现
性状分离 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 亲本只有一种性状
特别提醒:性状即表型。性状分离强调的是“杂种后代”中出现显性和隐性,亲本只有一种性状。
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
3.基因类概念辨析
知识点02 人工异花传粉
①相同基因:
②等位基因:
③非等位基因:
同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。(如图中A和A)
同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。(如图中B和b、C和c、D和d)
位于非同源染色体上的非等位基因;
(如图中A和D)
位于同源染色体上不同位置的非等位基因;(如图中A和b)
位于一条染色体上不同位置(如图中A和B)
→ 遵循自由组合定律
不遵循自由组合定律
注:b、c和d是决定隐性性状的基因(隐性基因);A、B、C和D是决定显性性状的基因(显性基因)
思考:性状是“演员”,基因是“剧本”。剧本怎么写,演员怎么演?
思考:有了剧本(基因),有了演员(性状),那“个体”算?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
4.个体类概念辨析
知识点02 人工异花传粉
基因型:与表型有关的基因组成,比如Dd、dd。
问题:基因型相同,表型一定相同?
表型:生物个体表现出来的性状,比如高茎、矮茎。
(剧本组合)
纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如DD、dd、AABB、AAbb)。
杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如Dd、AaBB、AaBb)。
(个体“演出来”的样子)
核心公式:表型 = 基因型 + 环境
基因型相同,环境相同 → 表型一定相同;基因型相同,环境不同 → 表型可能不同。
基因型是剧本,表型是演出,环境是舞台
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
5.交配类型辨析
知识点02 人工异花传粉
交配类型 怎么理解? 有什么用?
杂交 A品种和B品种“通婚” 判断显隐性、集优良性状于一身
自交 自己和自己“生孩子” 植物鉴定纯杂合、提高纯合子比例
测交 F₁和隐性纯合子“结婚” 最核心的验证方法——鉴定基因型、验证分离定律
正交与反交 谁当爸谁当妈互换 判断细胞核/质遗传;判断基因在常染色体还是性染色体上
自由交配 群体里随机“配对” 自然种群的遗传分析
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识解构
即时演练
高分破译
6.遗传实验中常用符号及含义
知识点02 人工异花传粉
符号 P ♀ ♂ × × F1 F2
含义
亲本
母本
父本
杂交
自交
子一代
子二代
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点03 一对相对性状杂交实验分析
知识解构
即时演练
高分破译
核心追问:孟德尔把高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,他看到了什么?
1.高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验过程
观察现象 提出问题
③F2出现 现象,分离比为显性:隐性=3:1
②F1全部表现为 性状;
①P具有 性状;
显性
性状分离
相对
① F₁全是高茎——矮茎“消失”了?
③显性:隐性=3:1——偶然?有规律?
② F₂中为什么矮茎又出现了?
不,是被“盖住”了。
说明它没有消失,只是被藏了一代。
不是偶然
亲本相对性状杂交 F1 的表现
F2 的表现
显性 隐性 显性 : 隐性
茎的高度 高茎 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
种子的形状 圆粒 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
子叶的颜色 黄色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 饱满 882 不饱满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色(未成熟) 绿色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花的位置 腋生 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
怎么解释3:1?
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点03 一对相对性状杂交实验分析
知识解构
即时演练
高分破译
2.对分离现象的解释
①生物的性状是由 决定的。
②体细胞中的遗传因子是 存在的。
③生物体在形成生殖细胞——配子时,
成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子。
④受精时,雌雄配子 结合。
遗传因子
成对
随机
P
配子
F1
高茎
高茎
矮茎
DD
dd
Dd
D
d
×
⊗
F2
雌配子 雄配子
1/2 D 1/2 d
1/2 D
1/2 d
1/4 DD
1/4 Dd
1/4 Dd
1/4 dd
(注意:孟德尔不知道“基因”这个词!)
(提出假说)
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点03 一对相对性状杂交实验分析
知识解构
即时演练
高分破译
2.对分离现象的解释
Dd
D
d
Dd
D
d
DD
Dd
Dd
dd
F1
F2
配子
高茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
×
(1)配子的结合方式: 种。
(2)遗传因子组成 种,分别为 ,
其比例为 。
(3)产生后代的性状表现: 种,
分别为 ,其比例为 。
4
3
DD、Dd、dd
1∶2∶1
2
高茎、矮茎
3∶1
如何验证假说?
方法:
根据假说,设计一个实验并预期实验结果;
进行实验,看结果是否与预期相吻合
?
测交
问题:根据上述分析画出F1代自交的遗传图解,并对3:1性状分离做出解释。
假说再漂亮,也要实验检验。孟德尔怎么检验自己的假说?
(提出假说)
(演绎推理)
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点03 一对相对性状杂交实验分析
知识解构
即时演练
高分破译
3.对分离现象的验证——测交实验
请试着写出图解,并预测实验结果?
测交:F1与隐性纯合子杂交
P
配子
F1
高茎
高茎
矮茎
Dd
dd
d
×
测交
杂种子一代
隐性纯合子
D
d
Dd
dd
矮茎
1 : 1
预期结果:
隐性亲本的配子仅携带隐性基因,不会掩盖F1配子中基因的作用
4.实验验证
测交实验结果:
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 30株 34株
比例 高茎:矮茎≈1:1
5.实验结论:
实验结果与演绎推理的结果相吻合,从而证明孟德尔的假说是正确的。
注意:不能推测出个体产生配子的数量
同学们请思考:演绎推理=实验验证(测交)吗?
【最容易搞混概念】
演绎推理”≠ 实验验证(测交实验)
演绎推理:属于理论指导过程,“想”“推测”测交实验结果。(纸上推演——“如果……那么测交后代应该是1:1”)
测交实验:让F1与隐性纯合杂交进行实验验证,属实践过程,即“做”测交实验。(真刀真枪地做实验)
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点03 一对相对性状杂交实验分析
知识解构
即时演练
高分破译
孟德尔用的方法,后来被称为“假说—演绎法”。六个步骤:
步骤 孟德尔做了什么
观察现象 杂交实验、F₂ 3:1
提出问题 为什么F₁全高?为什么F₂出现3:1?
提出假说 遗传因子成对、分离、随机结合
演绎推理 “如果假说正确,测交后代应该是1:1”
实验验证 做测交实验,结果1:1
得出结论 分离定律
(教材P7)
具有严谨性
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点04 基因分离定律的实质
知识解构
即时演练
高分破译
1.分离定律的实质、发生时间及适用范围
请用一句话说清楚分离定律
“在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。”
❌ 无性生殖
❌ 细胞质基因
❌ 多对基因(自由组合定律管这个)
不适用范围:
因为线粒体、叶绿体的DNA在减数分裂时不均等分配。
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点04 基因分离定律的实质
知识解构
即时演练
高分破译
2.分离定律的验证方法
等位基因
随同源染
色体
1∶1
3∶1
1∶1
1∶1
1∶1
(适用植物)
(适用动物和植物)
(有一定局限性,相应性状需在花粉中表现,如花瓣颜色不能在花粉中表现)
花药离体培养+秋水仙素诱导染色体数目加倍
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点04 基因分离定律的实质
知识解构
即时演练
高分破译
3.分离定律的应用
例1. 将一株开紫花的自花受粉植株的种子种下去,可惜的是在长出的126株新植株中,却有46株是开白花的,这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种呢?请你写出解决这一问题的实验程序。
①培育显性纯合子
方法:连续自交,直到后代不发生性状分离为止
动手:推导杂合子连续自交n代,Aa的概率
aa
紫花 白花
紫花
隐性
Aa
AA或Aa
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点04 基因分离定律的实质
知识解构
即时演练
高分破译
Fn所占比例
杂合子
纯合子
显性
纯合子
隐性
纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
②曲线图
③具有一对遗传因子的杂合子个体,至少连续自交几代后纯合子的比例才可达95%以上?
至少5代
拓展:自交与自由交配相同?
拓展:自交和自由交配
自交是指基因型相同的个体交配,植物是指自花传粉或同株异花传粉。
自由交配是指群体中不同个体随机交配,基因型相同或不同的个体之间都可以进行交配,而且随机。
考点一
一对相对性状的杂交实验
知识点04 基因分离定律的实质
知识解构
即时演练
高分破译
①培育显性纯合子?(比如高茎)
方法:连续自交,直到不再出现矮茎→获得纯合子
②培育隐性纯合子(比如矮茎)
③培育杂合子(比如杂交水稻)
留显性纯合子和隐性纯合子,每年都要重新杂交培育杂合子种子
一旦出现隐性性状个体就能稳定遗传,便可留种推广
3.分离定律的应用
杂交水稻是杂合子
(2)医学实践:
分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
近亲结婚
遗传咨询
(1)指导育种
判断以下表述是否正确:
(1)玉米杂交时的操作程序为去雄→套袋→人工授粉→套袋。( ✘ )
(2)基因型不同的亲本杂交,子一代表现的性状不一定为显性性状。( ✔ )
(3)亲代有性生殖产生的后代同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离。( ✘ )
(4)孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”。( ✘ )
(5)“生物的性状是由遗传因子决定的;体细胞中遗传因子成对存在;配子中遗传因子成单存在;受精时,雌雄配子随机结合”属于演绎推理内容。( ✘ )
考点一
一对相对性状的杂交实验
回归教材·易错辨析
知识解构
高分破译
即时演练
✔️
✘️
✘️
✘️
✘️
1.孟德尔用杂合高茎豌豆与矮茎豌豆测交,得到了166株子代,其中高茎有87株,矮茎有79株,以下说法正确的是( )
A. 子代高茎: 矮茎=87:79,不符合1:1的理论比例
B. 子代87株高茎植株是杂合子
C. 题干所述属于演绎推理的内容
D. 子代中有高茎和矮茎体现了性状分离
考点一
一对相对性状的杂交实验
考向01 遗传学的基本概念
通过测交实验得到的166株豌豆植株中,87株是高茎,79株是矮茎,属于实验验证
B
子代高茎: 矮茎=87:79,符合1:1的理论比例
杂合高茎豌豆与矮茎豌豆测交,得到了 166株子代,其中高茎有87株,矮茎有79株,测交实验不能体现了性状分离
知识解构
高分破译
即时演练
2.玉米的宽叶和窄叶分别由等位基因A、a控制。已知含A基因的花粉败育,无法参与受精过程。研究人员将杂合宽叶玉米与窄叶玉米进行正反交,正交子代植株全为窄叶,反交子代植株宽叶:窄叶=1:1.下列分析及推断不正确的是( )
A.自然界的宽叶植株可能全都是杂合子
B.宽叶植株只能产生含窄叶基因的正常花粉
C.反交亲本中宽叶植株为母本,窄叶植株为父本
D.若宽叶玉米植株自交,子代植株中窄叶约为1/4
考点一
一对相对性状的杂交实验
考向01 遗传学的基本概念
含A基因的花粉败育,因此,宽叶植株只能产生含窄叶基因的正常花粉
D
含A基因的花粉败育,无法参与受精过程,因此,自然界的宽叶植株可能全都是杂合子
若反交亲本中宽叶植株为母本(Aa),窄叶植株(aa)为父本,则宽叶植株能产生两种比例均等的配子,因而子代表现为宽叶∶窄叶=1∶1.,符合题意
知识解构
高分破译
即时演练
由于宽叶玉米只能产生含窄叶基因的正常花粉,因此自然界中宽叶植株只有杂合子,若宽叶植株(Aa)杂交,产生的雌配子A∶a=1∶1,而花粉只有含窄叶基因(a)的一种,因此F2中窄叶玉米(aa)占1/2
A.进行实验时,只能用红花豌豆作母本,白花豌豆作父本
B.可以根据图中F1和F2的性状表现判断出红花为显性性状
C.F1自交时要进行去雄→套袋→传粉→套袋
D.根据题图结果不能确定F1基因型
考点一
一对相对性状的杂交实验
考向02 一对相对性状的杂交实验
亲本红花和白花杂交,F1均为红花,以及F1自交,F2中红花与白花的比例约为3∶1,都可以判断出红花为显性性状
B
豌豆是两性花,进行实验时红花豌豆和白花豌豆既可以作母本也可以作父本
假设相关基因为A和a,亲本红花基因型为AA,白花基因型为aa,F1基因型为Aa
知识解构
高分破译
即时演练
1.如图表示孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验操作过程及结果。下列叙述正确的是( )
B
豌豆是自花传粉植物,F1自交时不需要进行去雄等操作,若对豌豆进行杂交操作时才需要对母本进行去雄→套袋→传粉→套袋等一系列操作
2.下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验的叙述,正确的是( )
A.“F2中既有高茎又有矮茎,且性状分离比接近3∶1”属于假说内容
B.F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1∶1,是对演绎的检验
C.孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理
D.F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1∶1
考点一
一对相对性状的杂交实验
考向02 一对相对性状的杂交实验
;孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容
B
F2中既有高茎又有矮茎,且性状分离比接近3∶1”属于实验现象
F1产生的雄配子数量远远多于雌配子数量,而不是显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1∶1
知识解构
高分破译
即时演练
考点一
一对相对性状的杂交实验
高分破译 亲子代基因型、表型的推导与概率计算
1.由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)
知识解构
即时演练
高分破译
亲 本 子代基因型 子代表现型
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
AA
全为显性
AA:Aa=1:1
全为显性
Aa
全为显性
AA:Aa:aa=1:2:1
显性:隐性=3:1
Aa:aa=1:1
显性:隐性=1:1
aa
全为隐性
规律:
①只要亲本中有一方基因型为AA,子代表型全为显性;
②亲代基因型都是杂合子Aa时,子代表型比例为3:1
③亲代一方为杂合子Aa,一方为aa时,子代表型比例为1:1
考点一
一对相对性状的杂交实验
高分破译 亲子代基因型、表型的推导与概率计算
2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)
知识解构
即时演练
高分破译
组合 后代显隐性关系 双亲类型 结合方式
① 显性∶隐性=3∶1
② 显性∶隐性=1∶1
③ 只有显性性状
④ 只有隐性性状
都是杂合子
测交类型
至少一方为
显性纯合子
一定都是隐
性纯合子
Bb×Bb→3B_∶1bb
Bb×bb→1Bb∶1bb
BB×BB或BB×Bb
或BB×bb
bb×bb→bb
规律:
④隐性纯合突破法:若子代出现隐性性状,则基因型一定是aa,其中一个a来自父本,另一个a来自母本。
考点一
一对相对性状的杂交实验
高分破译 亲子代基因型、表型的推导与概率计算
3.概率计算
知识解构
即时演练
高分破译
例如:(孩子患病与患病孩子)一对表现正常的夫妇,他们的父母都正常,但夫妇二人都有一个患白化病(常染色体 隐性遗传)弟弟,这对夫妇
生一个患病孩子的概率为: ,
生一个男孩患病的概率为: ,
生一个患病男孩的概率为: ,
1/9
1/9
1/18
?
1/3AA
2/3Aa
1/3AA
2/3Aa
(1)概率=
某表型或基因型数
个体总数
X 100%
AA、aa出现的概率各是1/4,Aa出现的概率是1/2,显性性状出现的概率是3/4,显性性状中杂合子的概率是2/3
对由常染色体上的基因控制的遗传病来说,“患病男孩(或女孩)”中的“患病”与“男孩(或女孩)”是两个独立事件,所以:患病男孩的概率=患病女孩的概率=子代患病率×(1/2)。
(2)根据配子概率计算
考点一
一对相对性状的杂交实验
典型例题
1.某种羊的常染色体上的一对等位基因H和h,分别控制有胡须和无胡须。雄性个体有有胡须(基因型为HH、Hh)和无胡须两种性状,雌性个体只有无胡须一种性状。基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交,下列有关分析正确的是( )
A.F1只出现1种基因型、1种表型
B.由F1的表型不能推断性别
C.F1自由交配,子代中有胡须∶无胡须=3∶5
D.让F1无胡须个体自由交配,子代不会出现有胡须个体
C
基因型为hh的雄性个体与基因型为HH的雌性个体杂交,F1基因型都是Hh,雄性为有胡须,雌性为无胡须,所以子代基因型只有1种,但表型有2种
知识解构
即时演练
高分破译
根据A选项可以得知有胡须的为雄性,无胡须的为雌性,所以由F1表型可以推知性别
F1自由交配,子代中基因型及比例为HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,雌性全为无胡须,雄性中有胡须∶无胡须=3∶1,所以子代中有胡须∶无胡须=3∶5
F1无胡须个体全为雌性,不能进行自由交配
2.某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
考点一
一对相对性状的杂交实验
典型例题
C
若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa3种基因型,
知识解构
即时演练
高分破译
若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表型
若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑色个体
若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
考点二
性状分离比的模拟实验
开篇 把看不见的“演”出来
思考:配子形成和受精,我们看不见。怎么“看见”?
知识解构
即时演练
高分破译
模拟实验
高茎
787高茎 277矮茎
×
P:
F1
F2
矮茎
(杂交)
(自交)
×
高茎
(子一代)
(亲本)
(子二代)
用小桶代表生殖器官,彩球代表配子,随机抓取代表受精。
①甲、乙两个小桶分别代表________________。
②甲、乙小桶内的彩球分别代表____________。
③用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的__________。
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
随机结合
1.实验原理
“实验怎么操作?有什么注意事项?”
考点二
性状分离比的模拟实验
知识点 性状分离比模拟实验
2.实验过程
知识解构
即时演练
高分破译
①在甲、乙两个小桶中放入__________各10个。
②摇动两个小桶,使小桶内的彩球__________。
③分别从两个桶内______抓取一个彩球,______在一起,记下两个彩球的__________。
④将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀。
⑤按步骤(3)和(4)重复做30次以上。
两种彩球
充分混合
随机
组合
字母组合
3.实验结果及结论
(1)彩球组合类型数量比:DD∶Dd∶dd≈____________。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性比:显性∶隐性≈_________。
1:2:1
3 :1
考点二
性状分离比的模拟实验
知识点 性状分离比模拟实验
4.讨论
知识解构
即时演练
高分破译
(1)为什么每个小桶内的两种彩球必须相等?
(2)实验中,甲、乙两个小桶内的彩球数量一定要相等吗?
(3)为什么每次抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取?
不同小桶内的彩球数量不必一定相等。因为对于大多数生物来说,父本产生的雄配子数量远远多于母本产生的雌配子数量。
为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
模拟杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子。因为母本(杂合子Dd)产生的D雌配子与d雌配子的数量相等,父本(杂合子Dd)产生的D雄配子与d雄配子的数量也是相等的。
判断以下表述是否正确:
(1)从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合,模拟雌雄配子的形成。( ✘ )
(2)此实验需要重复多次进行,次数越多,真实值就越接近理论值。预期得到的结果为DD∶Dd∶dd=2∶1∶1。( ✘ )
(3)甲、乙两桶中的小球数量可以不相等,但每桶中的D与d小球数量一定相等( ✔ )
(4)每次抓取前要摇动小桶,目的是使抓取小球具有随机性。每次抓取完的球不用再放回原桶。( ✘ )
(5)该模拟实验可以用来解释杂合子自交出现性状分离的现象。( ✔ )
考点二
性状分离比的模拟实验
回归教材·易错辨析
知识解构
高分破译
即时演练
✔️
✘️
✘️
✘️
✔️
1.在性状分离比的模拟实验中,某同学在两个小桶内各装入20个等大、质地相同的小球(红色、蓝色各10个,分别代表配子D、d)。分别从两桶内随机抓取1个小球并记录,直至抓完桶内小球。结果DD∶Dd∶dd=10∶5∶5,该同学感到很失望。你给他的建议和理由是( )
A.把小球改换为质地、大小相同的围棋,更有利于充分混合,避免人为误差
B.每次抓取后,应将抓取的小球放回原桶,保证每种配子被抓取的概率相等
C.将某桶内的2种小球各减少到1个,因为卵细胞的数量比精子少得多
D.改变桶内配子的比例,继续重复抓取,保证基因的随机分配和足够大的样本数
考点二
性状分离比的模拟实验
考向 性状分离比模拟实验
若将某桶内的2种小球各减少到1个,会导致误差变大,
把小球改换为质地、大小相同的围棋,不利于充分混合
桶内配子的比例必须保持1∶1,不能改变桶内配子的比例
知识解构
高分破译
即时演练
B
A.甲、乙两个容器可分别模拟雄、雌生殖器官,容器中的小球模拟雄、雌配子
B.甲、乙两个容器中两种颜色球数量比均为2∶1,但两个容器中小球总数可以不同
C.从两个容器中取出小球并组合模拟的是等位基因分离及雌雄配子随机结合的过程
D.重复“抓取、组合、放回”30次以上,预期结果为RR∶Rr∶rr=4∶4∶1
2.玉米籽粒的饱满和皱缩分别受等位基因R和r控制。现有一批基因型及比例为RR∶Rr=1∶2的玉米种子,种植后随机交配产生F1。某同学准备利用如图所示的材料进行上述玉米植株随机交配产生F1的模拟实验,下列叙述错误的是( )
考点二
性状分离比的模拟实验
考向 性状分离比模拟实验
等位基因分离产生1∶1的配子分离比,但甲、乙两个容器中的两种小球数量均不相等,故不能模拟等位基因的分离
知识解构
高分破译
即时演练
C
由RR∶Rr=1∶2可知R∶r=2∶1,故甲、乙两个容器中两种颜色球数量比均为2∶1,但雄配子数量远多于雌配子,故两个容器中小球总数可以不同
亲本配子R∶r=2∶1 ,重复“抓取、组合、放回” 30次以上,预期结果为RR∶Rr∶rr=4∶4∶1
开篇 从“懂”到“会算”
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
三大题型:
① 谁显谁隐?——显隐性判断
② 是纯是杂?——纯合子、杂合子鉴定
③ 比例怎么算?——自交和自由交配。
前面我们“懂”了分离定律。但高考不考“你懂不懂”,考“你会不会算”。
知识点1 显性、隐性性状的判断
1.根据子代性状判断
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
高茎
矮茎
高茎 矮茎
高茎
高茎
① 具有相对性状的纯合亲本杂交⇒子代只表现一种性状⇒该性状为显性性状。
显性
显性
(杂交法)
(自交法)
② 具有相同性状的亲本杂交⇒子代表现出不同性状⇒子代新出现的性状为隐性性状。
2. 根据子代性状分离比判断:
3∶1
F₁自交⇒F₂中分离比为3∶1⇒“3”为显性性状。
知识点1 显性、隐性性状的判断
3.假设推证法
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
对同一性状做两种假设,与事实相符的为正确。若一种假设与事实不符,可直接判断。
知识点1 显性、隐性性状的判断
4.根据遗传系谱图判断显隐性
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
练一练:课本P8,一、3题
(1) 毛色的显性性状是______,隐性性状是_______。
白色
黑色
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊,这种现象在遗传学上称为_________。产生这种现象的原因是
性状分离
白毛羊为杂合子,杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子,雌雄配子随机结合,会产生黑毛羊。
知识点2 纯合子、杂合子的判断
1.测交法(已知显、隐性性状)
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
2.自交法(已知或未知显、隐性性状)
此法主要适用于植物, 且是最简便的方法
此法适用于植物和动物
思考:动物为什么不能用自交法?
因为动物不能“自己和自己生”——近亲繁殖致残太严重了。所以动物只能用测交。
★注意:若待测个体为生育后代少的雄性动物,则应与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体, 使结果更具说服力
知识点2 纯合子、杂合子的判断
3.鉴定纯合子、杂合子还可以用花粉鉴定法
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
注:有一定局限性,相应性状需在花粉中表现
知识点2 纯合子、杂合子的判断
4.单倍体育种法
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
此方法适用于植物,操作相对复杂:花药离体培养+秋水仙素诱导染色体数目加倍
提醒:当被测个体是动物时,常采用测交法;当被测个体是植物时,上述方法均可,其中最简便的方法为自交法。
例:在遗传因子组成AA、Aa、aa群体中
自由交配是指AA×AA、 Aa×Aa、aa×aa、
AA(♂)×Aa(♀)、AA(♀)×Aa(♂)、AA(♂)×aa(♀)、AA(♀)×aa(♂)、Aa(♂)×aa(♀)、Aa(♀)×aa(♂)
知识点3 自交和自由交配的计算方法
1.自交的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
AA
Aa
aa
自交:指遗传因子组成相同的个体之间交配 (植物中指自花传粉和雌雄同株的异花受粉)
例:在遗传因子组成AA、Aa、aa群体中,自交是指AA×AA、Aa×Aa、aa×aa
自由交配(随机交配):指群体中所有个体进行随机交配。
自交VS自由交配?
AA
Aa
aa
知识点3 自交和自由交配的计算方法
1.自交的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动1:自交的概率计算;杂合子连续自交n代,杂合子、纯合子等比例。(以Aa自交为例)
杂合子 纯合子 显性纯合子
所占比例
隐性纯合子 显性性状 隐性性状个体
所占比例
活动2:根据上表比例,画出纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线图。
●自交特点:子代中纯合子比例不断增加,杂合子比例不断 减少。
●应用:可用于杂交 育种中,连续自交选育纯种。
知识点3 自交和自由交配的计算方法
1.自交的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动3:自交的概率计算;杂合子连续自交n代并淘汰隐性个体,杂合子、纯合子等比例。(以Aa自交为例)
解析:(原则:计算→合并→淘汰→系数转换)杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体:
2n - 1
2n + 1
2
2n + 1
自交n代后,显性个体中,
纯合子= 杂合子=
父本
1/3AA 2/3Aa
母本 1/3AA
2/3Aa
子代基因型及概率=4/9AA、4/9Aa、1/9aa
子代表型及概率=8/9A_、1/9aa
知识点3 自交和自由交配的计算方法
2.自由交配的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动1:某群体中基因型AA的个体占1/3,基因型Aa的个体占2/3,求随机交配后子代情况
(1)杂交棋盘法
利用棋盘法进行列表统计,以防漏掉某一交配组合,列表如右:
1/9AA
1/9AA、1/9Aa
1/9AA、1/9Aa
1/9AA、2/9Aa、1/9aa
4/9AA、4/9Aa、1/9aa
8/9A_、1/9aa
知识点3 自交和自由交配的计算方法
2.自由交配的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动1:某群体中基因型AA的个体占1/3,基因型Aa的个体占2/3,求随机交配后子代情况
(2)配子比例法
(只针对自由交配、随机交配类型)
子代基因型及概率:4/9AA、
表型及概率:
4/9AA、4/9Aa、1/9aa,
8/9A_、1/9aa。
知识点3 自交和自由交配的计算方法
2.自由交配的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
③自由交配的概率计算(遗传平衡法)
活动1:某群体中基因型AA的个体占1/3,基因型Aa的个体占2/3,求随机交配后子代情况
根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率”推知,亲代中A的基因频率=1/3+(1/2)×(2/3)=2/3,
亲代中a的基因频率=1-(2/3)=1/3。
子代中aa=a基因频率2=q²=(1/3)2=1/9,
AA=A基因频率2=p²=(2/3)2=4/9,
Aa=2×A基因频率×a基因频率=2pq=2×2/3×1/3=4/9。
故:(A+a)2=AA+2Aa+aa=p2+2pq+q2
故子代表型比例为8/9A_、1/9aa。
假设A基因频率=p,a基因频率=q;A+a=p+q=1
AA=p²,Aa=2pq,aa=q²
小吴 (小) -
知识点3 自交和自由交配的计算方法
2.自由交配的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动2:自由交配的概率计算;杂合子连续自交n代,杂合子、纯合子等比例。(以Aa自交为例)
自由交配:群体中不同个体随机交配,遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配;如某群体中有AA、Aa两种基因型,则自由交配的类型有:AA(♀)×AA(♂)、Aa(♀)×Aa(♂)、AA(♀)×Aa(♂)、Aa(♀)×AA(♂)四种交配类型。
雌配子 雄配子
1/2 A 1/2 a
1/2 A
1/2 a
(1)杂合子Aa连续自由交配n代,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4。
思路:连续自由交配n代,无论几代,配子中的A=1/2;a=1/2
1/2
1/4
1/4
1/4 AA
1/4 Aa
1/4 Aa
1/4 aa
知识点3 自交和自由交配的计算方法
2.自由交配的概率计算
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
即时演练
高分破译
活动2:自由交配的概率计算;杂合子连续自交n代,杂合子、纯合子等比例。(以Aa自交为例)
(2)淘汰隐性个体
解析:杂合子Aa连续自由交配n 代,且逐代淘汰隐性
显性个体中,纯合子= ,
杂合子= 。
n+2
n
n+2
2
原则:淘汰→系数转换→配子
A.由①过程不可推知花色的显隐性关系
B.由③过程可知黄花是显性性状
C.F1中白花的基因型是Aa
D.F2中开白花与开黄花的南瓜的理论比是3∶5
1.南瓜的花色是由一对等位基因(A和a)控制的,用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交,子代(F1)既有开黄花的,也有开白花的。让F1自交产生F2,性状表现如图所示。下列叙述错误的是( )
考向01 显性、隐性性状的判断
亲本中白花为杂合子,因此F1中白花占1/2,白花是显性性状,所以白花自交产生的F2中白花占1/2×3/4=3/8,则黄花占5/8,所以F2中开白花与开黄花南瓜的理论比是3∶5
B
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
①过程不可推知花色的显隐性关系,③过程自交后代出现性状分离,可推知黄花是隐性性状
F1中白花自交后代出现性状分离,说明其基因型是Aa
根据上述实验结果,下列叙述错误的是( )
A.根据乙实验可判断黄斑是隐性性状
B.甲实验中,F1黑斑蛇的基因型与亲本黑斑蛇相同
C.所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
D.乙实验中,F2黑斑蛇的基因型与亲本黑斑蛇相同
2.蛇皮的颜色是由一对基因控制的相对性状,利用黑斑蛇和黄斑蛇各一条进行以下杂交实验:
考向01 显性、隐性性状的判断
黑斑对黄斑为显性,因此黑斑蛇的基因型可表示为A_,可见,若要子代中出现黑斑蛇,则亲本中至少一方是黑斑蛇
D
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
甲实验中黑斑蛇和黄斑蛇杂交,子代有黑斑蛇和黄斑蛇,类似于测交,若相关基因用A/a表示,则亲代的黑斑蛇的基因型为Aa,黄斑蛇的基因型为aa,甲实验中F1的黑斑蛇是杂合子,与亲本黑斑蛇基因型相同,均为Aa
根据乙实验中黑斑蛇与黑斑蛇杂交子代中有黑斑蛇和黄斑蛇可知,黑斑是显性性状,黄斑是隐性性状
乙实验中亲本的基因型可表示为Aa,但F2的黑斑蛇中有纯合子(AA)和杂合子(Aa),即乙实验中,F2黑斑蛇的基因型与亲本黑斑蛇可能不相同
A.甲、乙 B.甲、丁 C.丙、丁 D.甲、丙
杂交组合 子代表现类型及数量
①甲(顶生)×乙(腋生) 101腋生,99顶生
②甲(顶生)×丙(腋生) 198腋生,201顶生
③甲(顶生)×丁(腋生) 全为腋生
1.豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状,根据下表中的三组杂交实验结果。判断亲本中纯合子为( )
考向02 纯合子、杂合子的判断
根据第③组顶生×腋生杂交后代全为腋生,可以确定腋生为显性性状,顶生为隐性性状,假设相关基因为A和a。第③组后代没有发生性状分离,因此丁的基因型为AA,甲的基因型为aa,第①组和第②组的后代均发生1:1的性状分离,因此可以确定乙和丙的基因型均为Aa,因此纯合子有甲和丁
B
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
2.某昆虫的灰身和黑身由一对等位基因A、a控制,但含有A基因的个体只有80%表现为灰身,其余20%为黑身。下列说法正确的是( )
A. 纯合灰身与黑身个体杂交,F1均为杂合子
B. 黑身个体间相互交配所得后代的表型均为黑身
C. 若两亲本杂交,F1中灰身:黑身=3:2,则亲本基因型均为Aa
D. 为确定某灰身昆虫的基因型,可将其与多只黑身个体交配
考向02 纯合子、杂合子的判断
C
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
根据乙实验中黑斑蛇与黑斑蛇杂交子代中有黑斑蛇和黄斑蛇可知,黑斑是显性性状,黄斑是隐性性状
黑身个体可能存在A基因,故黑身个体间相互交配可能会出现灰身后代
基因型均为Aa的两亲本杂交,子代基因型及比例为A_:aa=3:1,由于含有A基因的个体中有20%为黑身,故子一代黑身个体占比为20%×3/4+1/4=2/5,灰身个体占比为3/4×80%=3/5,即F1中灰身:黑身=3:2
由于黑身个体基因型可能为AA、Aa或aa,故某灰身昆虫与多只黑身个体交配,无法确定该灰身昆虫基因型
1.某植物果实的大小由一对等位基因B、b控制,B基因具有“自私性”。在杂合子(Bb)形成配子时,B基因会杀死部分含b基因的雌配子。现用大果实(BB)植株和小果实(bb)植株杂交,F1全为中等果实(Bb)。若F1自交,F2中大果实:中等果实:小果实=3:4:1。下列分析错误的是( )
A.F1自交时,含b基因的雌配子中有2/3被杀死
B.若F2进行自交,获得的F3的中等果实的比例将下降
C.若F2进行自由交配,则F2产生雌配子的比例为B:b=4:1
D.自私基因通过“绞杀”等位基因提高了自身传递给子代
的概率
考向03 自交和自由交配的计算
C
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
F2群体(3/8 BB、4/8 Bb、1/8 bb)自由交配时,雄配子中B:b=5:3;BB产生雌配子B=3/8,bb产生b=1/8,在杂合子Bb中含b基因的雌配子中有2/3被杀死,b=4/8×1/4=1/8,B=4/8×3/4=3/8,故总雌配子B:b = (3/8+3/8) :(1/8+1/8) = 6/8 : 2/8 = 3:1
2.果蝇体色为常染色体遗传且灰身对黑身为显性,将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1雌雄个体自由交配产生F2,将F2中所有黑身果蝇除去后,让灰身果蝇自由交配,产生F3。问F3中灰身与黑身果蝇的比例是( )
A.5:1 B.8:1 C.7:1 D.6:1
考向03 自交和自由交配的计算
B
考点三
基因的分离定律重点题型
知识解构
高分破译
即时演练
假设控制黑身和灰身的基因分别用B、b表示,纯种灰身果蝇(BB)与黑身果蝇(bb)杂交,产生的F1的基因型为Bb,F1雌雄个体自由交配产生F2,F2的基因型及比例为BB:Bb:bb=1:2:1,去除F2中所有黑身果蝇,则剩余果蝇中BB占1/3、Bb占2/3,则B的基因频率为2/3、b的基因频率为1/3,让F2灰身果蝇自由交配,F3中bb占1/3×1/3=1/9,B_占1-1/9=8/9,所以F3中灰身与黑身果蝇的比例是8:1
开篇 当3:1“不听话”的时候
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
前面我们都在说3:1。但高考最爱考的,是3:1“变形”的时候。
六种变形
1.不完全显性(1:2:1)
2.致死现象
(2:1或全显性)
3.复等位基因
(多种基因型)
4.从性遗传(雌雄不同)
5.母性效应
(由母本决定)
6.雄性不育、自交不亲和(育种工具)
知识点1 不完全显性
具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,子一代的性状表现介于显性亲本性状和隐性亲本性状之间,这种性状表现叫不完全显性。
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
1.显性的相对性
2.不完全显性概念
3.实例
红花
1红花
2粉花
1红花
粉花
白花
知识点2 致死现象
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
Dd
高茎
Dd
高茎
D
d
D
d
DD
Dd
dd
×
高茎 : 矮茎 =2 ∶1
1 ∶ 2 ∶ 1
✖
✖
显性纯合致死
高茎 = 1
✖
✖
隐性纯合致死
知识点2 致死现象
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
a
A
a
Aa
aa
雄配子
雌配子
知识点3 复等位基因
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
注:等位基因指控制相对性状的基因,基因型指遗传因子组成,遗传因子后称基因,表型指生物个体表现出来的性状。
知识点4 从性遗传与限性遗传
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
1.从性遗传:指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象,又称性控遗传。(实例:牛羊角、人 ))类秃顶)、蝴传
遗传现象 相关基因的位置 遗传特点
伴性遗传
从性遗传
限性遗传
性染色体
常染色体
常染色体或性染色体
表型与性别总是相关联
通常杂合子的表型与性别相关联
性状只在一种性别表达,而在另一种性别完全不表达
常染色体
牛羊角(杂合子中雄性有角,雌性中无角
本质:性状表现=遗传因子组成+环境条件(性激素种类及含量差异等)。
2.限性遗传:常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达的现象。(实例: )
前列腺癌、子宫癌、乳腺癌
3.与伴性遗传的区别:
知识点5 母性效应与表型模拟
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
1.母性效应:子代的某一表型受到母本基因型的影响,和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交结果不同.
2.表型模拟:由于受环境影响,导致表型与基因型不符合的现象,叫表型模拟。
注意:母性效应不是由细胞质基因所决定的,而是由核基因的表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
如若想要确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”
改变环境条件,看表型是否恢复正常
知识点6 雄性不育、自交不亲和
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
即时演练
高分破译
雄性不育——不能产生正常花粉
定义:雄蕊发育异常,不能产生正常花粉(或花粉无活性),但雌蕊正常,能接受外来花粉受精
类型 遗传特点
细胞核雄性不育 核基因控制,遵循分离定律
细胞质雄性不育 细胞质基因控制,母系遗传
核质互作不育型 细胞质不育基因 + 核基因共同控制。细胞质为不育型(S)+ 核隐性纯合(aa)→不育;核显性恢复基因(R)可恢复育性
自交不亲和——自己的花粉不能用
定义:能形成正常雌雄配子,但自花授粉或同一品系内授粉无法受精。
父本花粉 母本 能否受精?
S₁ S1S2 ❌ 被拒(S₁与母本S₁相同)
S₂ S1S2 ❌ 被拒(S₂与母本S₂相同)
S₃ S1S2 ✅ 通过(S₃与母本S₁、S₂都不同)
1.桔红带黑斑品系繁殖时,后代中 2/3 为桔红带黑斑,1/3 为野生型。下列叙述错误的是( )
A. 桔红带黑斑品系为杂合子
B. 突变基因具有纯合致死效应
C. 自然繁育下该性状易被淘汰
D. 可通过多次回交获得纯合品系
考向01 致死现象
回交分析:Aa 与 aa 回交,子代 Aa:aa=1:1,无法获得 AA,因此无法通过回交得到纯合品系
B
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
性状分离比:后代桔红带黑斑:野生型 = 2:1,符合显性纯合致死(AA 致死),亲本为 Aa×Aa,子代为 AA(致死):Aa:aa=0:2:1
2.用一对表型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表型。据此可推测( )
A. 等位基因位于常染色体,g 基因纯合致死
B. 等位基因位于常染色体,g 基因纯合致死
C. 等位基因位于 X 染色体,g 基因纯合致死
D. 等位基因位于 X 染色体,g 基因纯合致死
考向01 致死现象
D
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
性别比例异常:子一代雌∶雄 = 2:1,说明雄性个体部分死亡,推测致死基因与性别相关,位于 X 染色体;表型分析:双亲表型不同,子代雌蝇有两种表型,推测亲本基因型为 XGXg(显性)和 XgY(隐性)。致死原因:若 XgY(雄)死亡,则子代雌蝇为 XGXg(显性)和 XgXg(隐性),雄蝇仅 XGY(显性),但比例应为雌:雄 = 2:1,符合题意。因此,Xg 基因纯合(XgXg 或 XgY)致死
1.某植物性别有雄株、雌株和两性植株三种。D基因决定雄株,d基因决定两性植株,d-基因决定雌株。D对d、d-是显性,d对d-是显性。下列分析错误的是( )
A.一株雄株可产生2种配子
B.一株雄株和一株两性植株交配,子代的基因型有2种或4种
C.一株雄株和一株雌株杂交,子代可能全是雄株
D.一株两性植株自交,理论上子代纯合子所占比例一定不会低于
杂合子
考向02 复等位基因
两性植株基因型是dd、ddˉ,雌株基因型为dˉdˉ,因此一株雄株的基因型是Dd或Ddˉ,一株两性植株的基因型是dd或ddˉ,一株雄株和一株两性植株交配,子代的基因型有2种或4种
C
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
雄株基因型是dd、ddˉ,可能产生一种或两种配子,因此一株雄株可能产生2种配子
一株雄株的基因型是Dd或Ddˉ,一株雌株的基因型是dˉdˉ,杂交产生的子代是Ddˉ、ddˉ或Ddˉ、dˉdˉ,可能是雄株和两性植株或雄株和雌株,不可能全是雄株
一株两性植株的基因型为dd或ddˉ,dd自交子代全部为dd,ddˉ自交子代dd、ddˉ、dˉdˉ,故后代全部都为纯合子或纯合子占比一半,因此理论上子代纯合子所占比例一定不会低于杂合子
b+b+ b+b bb
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
1.(多选)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象,人类秃顶即为从性遗传,各基因型与表型关系如表所示,下列叙述错误的是( )
A.秃顶性状在男性和女性中出现的概率没有差异
B.若父母均为秃顶则子女应全部表现为秃顶
C.若父母均为非秃顶,则女儿为秃顶的概率为0
D.若父母基因型分别为b+b和bb,则生出非秃顶孩子的概率为1/2
考向03 从性遗传
若父母均为非秃顶,父亲基因型一定是b+b+,母亲的基因型为b+b+或b+b,女儿为秃顶bb的概率为0
ABD
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
父母均为秃顶,若父亲基因型为b+b,母亲的基因型bb,则子女中会出现b+b,不一定全部表现为秃顶
由表格可知,秃顶性状在男性出现的概率比在女性中出现的概率大
若父母基因型分别为b+b和bb,则孩子基因型为1/2b+b、1/2bb,则非秃顶孩子的概率为1/4
2.从性遗传是指常染色体上的基因所控制的性状在表型上受性别影响的现象。鸡的雄羽、母羽是一对相对性状,受常染色体上一对等位基因(D、d)控制,母鸡只有母羽一种表型,公鸡有母羽和雄羽两种表型。研究人员做了一组杂交实验:
P:母羽♀×母羽♂→F1:母羽♀∶母羽♂∶雄羽♂=4∶3∶1。回答下列问题:
(1)母羽、雄羽这对相对性状中,显性性状是________。
(2)F1中母羽公鸡的基因型为________,理论上F1母羽公鸡产生的D配子和d配子的比例是________,让F1母羽雌、雄个体随机交配,后代中雄羽个体的比例为________。
(3)设计杂交实验方案判断F1中母羽公鸡是否为纯合子。
实验方案:_____________________________________________________。
结果预测:若子代_________________________________________________,则F1母羽公鸡为纯合子,否则为杂合子。
考向03 从性遗传
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
母鸡全为母羽,公鸡全为母羽(或全为母羽或不出现雄羽)
母羽
DD、Dd
2∶1
1/12
随机选择F1中母羽公鸡与多只母羽母鸡交配
1.母性效应是指子代性状的表现不受自身基因型的控制,也不与母本的性状相关,而是由母本个体的基因型决定。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精(杂交)繁殖,若单独饲养,也可以进行自体受精(自交)。其螺壳的旋转方向(左旋和右旋)符合母性效应,其遗传过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.基因型为Dd的个体螺壳可能为左旋或右旋,该性状的遗传遵循分离定律
B.基因型为dd的椎实螺(♂)与Dd的椎实螺(♀)杂交,子代均为右旋螺
C.现发现一只左旋螺,不需要做实验的情况下,推测该左旋螺的基因型有三种可能
D.若某左旋螺作母本,与右旋螺杂交后代均为右旋螺,则该左旋螺母本的基因型一定为Dd
考向04 母性效应
子代的表型由母本的基因型决定,所以产生的子代表型全为右旋螺
C
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
基因型为Dd的个体,其母本基因型为D_或dd,所以其螺壳表型可能为左旋或右旋,该性状由一对基因控制,故控制螺壳性状的遗传遵循分离定律
据图可知,控制左旋螺的基因为d,该螺表现为左旋螺,说明其母本的基因型为dd,则该螺必定具有一个基因d,故基因型可能为Dd或dd,共两种
左旋螺基因型为Dd或dd,用右旋螺作父本与该螺杂交后代均为右旋螺,说明母本一定带有基因D,因此一定为Dd
2.果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关,M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因,只要母本该基因为隐性纯合,子代就体节缺失,与自身该对基因的基因型无关;另1对基因无母体效应,该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失,能判断哪对等位基因为母体效应基因的是( )
A.MmNn B.MmNN C.mmNN D.Mmnn
考向04 母性效应
根据题意,2对常染色体上的等位基因M、m和N、n,其中1对为母体效应基因,只要母本该基因为隐性纯合,子代就体节缺失,与自身该对基因的基因型无关;另1对基因无母体效应,该基因的隐性纯合子体节缺失,MmNn均为杂合子,无法判断导致表型为体节缺失的母本的哪一对等位基因隐性纯合,A不符合题意;MmNN中Mm、NN都不是隐性纯合子,不符合题意中1对基因无母体效应,该基因的隐性纯合子体节缺失,因此只能符合第一种情况,因此推测Mm是母体效应基因,B符合题意;mmNN中mm为隐性纯合子,可能是其本身隐性纯合子,表现为体节缺失,也可能是亲本是含有隐性纯合子mm,因此表现为体节缺失,无法判定mm是具有母体效应基因还是本身隐性纯合出现的体节缺失,同理,Mmnn中,nn可能是其本身隐性纯合,表现为体节缺失,也可能是亲本是含有隐性纯合子,因此表现为体节缺失,也无法判定,C、D不符合题意
B
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
1.某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②③④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
考向05 雄性不育与自交不亲和
D
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
①和③杂交后代的基因型为(P)Dd,②和③杂交后代的基因型为(H)Dd,若前者作父本,后者作母本,则二者杂交的后代为(H)__,均为雄性可育,不会出现雄性不育
S1S3 S2S3
S1S3 S1S3 S1S2、S1S3、S2S3
S1S2 ? S1S2、S1S3、S2S3
考向05 雄性不育与自交不亲和
A
考点四
基因的分离定律特例分析
知识解构
高分破译
即时演练
据题分析,同种配子传粉子代不育,则烟草中无基因型为S1S1、S2S2、S3S3的个体。S1S3和S1S2杂交,子代的基因型为S1S2、S2S3、S1S3
2.S1、S2、S3是烟草花上的复等位基因,已知同种配子传粉子代不育,则“?”的基因型为( )
A.S1S2、S2S3、S1S3 B.S1S1、S2S3、S1S3
C.S2S3、S1S3、S3S3 D.S1S2、S1S3
考点四
基因的分离定律特例分析
高分破译 杂合子(Aa)连续自交的结果归纳
1.杂合子(Aa)连续自交,子代所占比例分析:
知识解构
即时演练
高分破译
纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如下图所示:
考点四
基因的分离定律特例分析
高分破译 杂合子(Aa)连续自交的结果归纳
2.杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体,子代所占比例:
知识解构
即时演练
高分破译
解析:(原则:计算→合并→淘汰→系数转换)杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体:
2n - 1
2n + 1
2
2n + 1
自交n代后,显性个体中,
纯合子= 杂合子=
【典例】研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得个体随机受粉获得F2,关叙述错误的是( )
A.e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:l
C.F2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32
D.从亲本→F1→F2,Ee的比例会逐代降低
考点四
基因的分离定律特例分析
高分破译 杂合子(Aa)连续自交的结果归纳
知识解构
即时演练
高分破译
C
基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1
F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,ee产生的雄配子全部存活,Ee产生的含e基因的雄配子中1/3存活,据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8的E和3/8的e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=15∶14∶3,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,
考点四
基因的分离定律特例分析
回到最初的问题:你是育种专家,有一批豌豆种子,要获得能稳定遗传的优良品种,怎么设计育种方案?
知识解构
即时演练
高分破译
目标性状 怎么做?
显性 连续自交,逐代淘汰隐性个体,直到不再出现性状分离
隐性 直接留种
杂合子 每年都要重新制种(不育系×恢复系)
确定目标性状 → 判断显隐性 → 筛选优良个体 → 连续自交+选择 → 获得纯合子
要什么? 谁显谁隐? 哪棵最好? 怎么提纯? 成了!
育种方案的本质就是三个判断:
1、目标性状是显性还是隐性?
显性要连续自交提纯,隐性可以直接留种。
2、怎么知道纯合了没有?
自交后代不再发生性状分离,就说明纯合了。
3、如果是杂合子怎么办?
每年重新制种(这就是杂交水稻为什么不能自己留种的原因)
真题溯源·考向感知
溯源真题逻辑,感知高考考向
04
92
真题溯源·考向感知
题组一 情景设定: 一对相对性状的杂交实验 知识溯源:显、隐性状的判断
1.(2022·全国甲,32节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合子与非糯玉米纯合子(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是_____________________________
___________________________________;若非糯是显性,则实验结果是__________
_______________________________________________________________________。
非糯玉米植株上只有非糯籽粒,糯玉米植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒
糯玉米植株上全为糯籽粒,非糯
玉米植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒
真题溯源·考向感知
题组二 情景设定: 给出某种生物的一对相对性状 知识溯源:纯合子、杂合子的判断
2.(2022·浙江6月选考)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交
设相关基因为A、a,紫茎为显性,令其自交,若为纯合子,则子代全为紫茎,若为杂合子,子代发生性状分离,会出现绿茎,A不符合题意。可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定,如果后代都是紫茎,则是纯合子;如果后代有紫茎也有绿茎,则是杂合子,B不符合题意。与紫茎纯合子(AA)杂交后代都是紫茎,故不能通过与紫茎纯合子杂交来鉴定,C符合题意。通过与紫茎杂合子(Aa)杂交,如果后代都是紫茎,则是纯合子;如果后代有紫茎也有绿茎,则是杂合子,D不符合题意。
C
真题溯源·考向感知
题组三 情景设定:给出亲本杂交组合及性状控制 知识溯源:推导基因型、表型
3.(2025·广东·高考真题,T19节选)在繁育陶赛特绵羊的过程中,发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高(美臀)的个体。研究发现,美臀性状由单基因(G/g)突变所导致,以常染色体显性方式遗传。此外,美臀性状仅在杂合子中,且G基因来源于父本时才会表现;母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题:
(1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交,子一代中美臀羊的理论比例为________;选择子一代中的美臀羊杂交,子二代中美臀羊的理论比例为________。
1/2
1/4
根据题意,美臀性状仅在杂合子且G基因来源于父本时才表现,所以美臀公羊基因型为Gg,野生型正常母羊基因型为gg。杂交后代基因型及比例为Gg∶gg = 1∶1,其中Gg中G来自父本,因此个体表现为美臀羊,所以子一代中美臀羊的理论比例为1/2。子一代美臀羊基因型为Gg,其中G来自父本,这些美臀羊杂交,其遗传图解如右图:
只有圈起来的个体满足杂合子且G基因来源于父本,表现为美臀性状,所以子二代中美臀羊的理论比例为1/4。
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定: 给出亲本杂交所得子代的数量 知识溯源:验证分离定律
4.(2025·云南·高考真题,T18节选)冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因(用“A”“a”表示)进行定位,科研人员进行了一系列杂交实验,结果如表。回答下列问题:
注:F1为P1和P2杂交后代,F2为F1自交后代。
(1)根据杂交结果可知,果面蜡粉的遗传遵循基因的_______定律,依据是___________
__________________________________________________________。
F1自交所得F2中,果面有蜡粉与果面无蜡粉的株数比约为3∶1
分离
群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株
P1 30 30 0
P2 30 0 30
F1 523 523 0
F2 574 430 144
为F1自交得到的F2中,果面有蜡粉株数与果面无蜡粉株数之比约为3∶1(430∶144≈3∶1),遵循基因分离定律中杂合子自交后代性状分离比为3∶1的比值。
真题溯源·考向感知
题组四 情景设定: 给出亲本杂交所得子代的数量 知识溯源:验证分离定律
4.(2025·云南·高考真题,T18节选)冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因(用“A”“a”表示)进行定位,科研人员进行了一系列杂交实验,结果如表。回答下列问题:
注:F1为P1和P2杂交后代,F2为F1自交后代。
(2)用表中材料设计实验,验证(1)中得到的结论,写出所选材料及遗传图解。
群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株
P1 30 30 0
P2 30 0 30
F1 523 523 0
F2 574 430 144
(2)验证分离定律,采用测交的方法,所选材料:F1(Aa)与P2(aa),遗传图解如上
真题溯源·考向感知
题组五 情景设定:某一相对性状受多个等位基因控制 知识溯源:复等位基因遗传
6.(2023·浙江 1 月选考)某种小鼠的毛色受 AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3 个复等位基因控制,AY 对 A、a 为显性,A 对 a 为显性,且 AYAY 胚胎致死。下列杂交组合子代表型及比例正确的是( )
A. AYa×AYA→子代有 3 种基因型
B. AYa×Aa→子代有 3 种表现型
C. 黄色雄鼠 × 黑色雌鼠→子代同时出现鼠色和黑色
D. 黄色雄鼠 × 纯合鼠色雌鼠→子代不出现鼠色
AB
【分析】AYa×AYA→子代基因型为 AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色),共3种,A 正确;AYa×Aa→子代基因型为 AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),表现型为黄色、鼠色、黑色,共 3 种,B正确;黄色雄鼠(AYA 或 AYa)× 黑色雌鼠(aa)→子代只能出现黄色(AYa)或鼠色(Aa),不可能同时出现鼠色和黑色,C 错误;黄色雄鼠(AYA)× 纯合鼠色雌鼠(AA)→子代基因型为 AYA(黄色)和 AA(鼠色),会出现鼠色,D 错误。
真题溯源·考向感知
题组六 情景设定:给出基因型相同的雌、雄性个体的表型不同 知识溯源:从性遗传与限性遗传
7.(2026·安徽卷)绵羊的有角与无角是一对相对性状,由常染色体上一对等位基因控制。杂合子中,雄羊表现为有角,雌羊表现为无角。在一个基因频率相对稳定的种群中有角羊占25%。下列叙述正确的是( )
A. 雄羊中有角比无角的多,雌羊中则相反
B. 雄羊有角基因的频率比雌羊的高
C. 无角个体中,杂合子∶纯合子=2∶3
D. 有角个体中,雄羊∶雌羊=7∶1
D
由于有角与无角是由常染色体上一对等位基因控制的,因此基因频率在雌雄中相等,即有角基因的频率在雌雄中相等,
【分析】设A为有角基因,a为无角基因(也可设A为无角基因,但结果是相同的,因此以下只以A为有角基因进行分析),则基因型与表型关系为:AA(雌、雄都有角),Aa(雄性有角,雌性无角),aa(雌、雄都无角)。设A的基因频率为p,则a基因频率为1-p;根据种群中有角羊占25%,且种群的基因频率相对稳定,可知p2+2p(1-p)×1/2=25%,经计算可知p=1/4,即A基因频率p=1/4,a基因频率=3/4。雄羊有角比例=p2+2p(1-p)=1/4×1/4+2×1/4×3/4=7/16,无角比例=3/4×3/4=9/16,雄羊中有角的少于无角的;雌羊中有角的比例为p2=1/4×1/4=1/16,无角比例=2p(1-p)+(1-p)×(1-p)=2×1/4×3/4+3/4×3/4=15/16,即雌性中有角的少于无角的
【分析】由于有角与无角是由常染色体上一对等位基因控制的,因此基因频率在雌雄中相等,即有角基因的频率在雌雄中相等,B错误;由于杂合子中,雄羊表现为有角,雌羊表现为无角,因此无角个体中,杂合子的只有雌性,所占群体中的比例为2×1/4×3/4×1/2=3/16,而无角纯合子既有雌性,也有雄性,所占比例为3/4×3/4=9/16,因此无角个体中,杂合子∶纯合子=1∶3,C错误;有角雌性(AA)所占群体的比例为1/4×1/4×1/2=1/32,有角雄性(AA、Aa)所占群体的比例为1/4×1/4×1/2+2×1/4×3/4×1/2=7/32,因此有角个体中,雄羊∶雌羊=7∶1,D正确。
真题溯源·考向感知
题组六 情景设定:给出基因型相同的雌、雄性个体的表型不同 知识溯源:从性遗传与限性遗传
8.(2023·山东,多选)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体,其性别有3种,由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性,只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中,仅有1条X染色体的为雄性,有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性,而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死,雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变,下列推断正确的是( )
A.3种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有6种可能
B.两个基因型相同的个体杂交,F1中一定没有雌性个体
C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配,F1中雌性与雄性占比相等
D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1,F1自体受精获得到的F2中雄性占比为1/6
BCD
假设只有一条X染色体的个体基因型为XO,由题意分析可知:雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4种;雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO4种;雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。若3种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有10种可能
情境探究·素养拓展
深挖素材脉络,规范长句作答
05
101
情境探究·长句作答
1.(2026·河南卷,T20节选) 水稻A基因启动子区域存在两种突变类型(A1、A2),导致A基因表达量改变。为探究水稻穗型与A基因表达量之间的关系,研究人员以基因型为A1A1(小穗)与A2A2的植株为亲本杂交,获得的F1自交,F2中表型及其比例为小穗∶中穗∶大穗=1:2:1。回答下列问题:
(1)A基因的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,A2A2的表型为________。
(2)为探究F2三种表型材料中A基因表达量的差异,研究人员提取mRNA,进行______________,用PCR进行检测,发现A2A2植株中A基因表达量高于A1A1植株。据此推测,出现中穗性状的原因是__________________________________________。
A1A2植株中A基因的表达量介于A1A1和A2A2之间
大穗
遵循
逆转录(反转录)
表型比也为1:2:1,符合基因分离定律,因此遵循分离定律;已知A1A1为小穗,对应A2A2的表型为大穗。
PCR检测的模板是DNA,提取mRNA后需要经过逆转录得到cDNA才能进行PCR;已知A2A2中A基因表达量高于A1A1,杂合子A1A2表现为中穗,说明A1A2的A基因表达量介于两种纯合子之间,因此表现为中穗。
原理:ZW 型伴性遗传中,选择隐性纯合雄性与显性纯合雌性杂交,子代雌雄表现型会出现明显差异(雄性全为显性,雌性全为隐性),可验证基因在 Z 染色体上。
情境探究·长句作答
2.家鸡羽毛颜色黑色对白色为显性,由一对基因D/d控制。羽毛生长快对生长慢为显性,由另一对基因E/e控制。假设D/d、E/e这两对等位基因都位于Z染色体上,现有各种表型的纯合品系若干,请选择合适的品系为材料,设计一次杂交实验对这一假设进行验证。杂交实验双亲的表型:雄性为______________________,雌性为__________________。预期实验结果为______________________________________。
白色快生长纯合品系
黑色慢生长纯合品系
子代雄性全为黑色快生长,雌性全为白色慢生长
设计:① 雄性:黑色慢生长纯合品系(隐性纯合,基因型ZdeZde,黑色为隐性、慢生长为隐性);② 雌性:白色快生长纯合品系(显性纯合,基因型ZDEW,白色为显性、快生长为显性);③ 预期结果:子代雄性全为黑色快生长(ZDEZde),雌性全为白色慢生长(ZdeW)
①为筛选Hh植株,根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp,则基因H可能未发生突变,或发生了碱基对的 ;若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段,而h的酶切位点丧失,则图b(扩增产物酶切后电泳结果)中的 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)对应的是Hh植株。
情境探究·长句作答
13.(2)进一步分析发现:相对于绿色豆荚植株,黄色豆荚植株中基因H(编码叶绿素合成酶)的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系,研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h(突变位点如图a所示,h编码的蛋白无功能),然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交,思路如图a:
推测可能 没有突变发生,若发生突变,只能是碱基对的替换
替换
Ⅱ
扩增片段全长为1125bp,野生型H 的扩增产物被酶切为699bp和426bp的片段,而h的酶切位点丧失,所以Hh扩增产物的 酶切结果应该为1125 bp、699bp和426bp三种片段,选II。
13.(2)②若图a的中绿色豆荚:黄色豆荚=1:1,则中黄色豆荚植株的基因型为____________________[书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型(△G+H)/(△G+H)为例,其中“△G”表示缺失G]。据此推测中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是___________________________________________________________________________。
③若图a的中两种基因型植株的数量无差异,但豆荚全为绿色,则说明 ______________
_________________________。
G调控下游基因H的表达,缺失G时,基因H的表达量下降:另一条染色体上的h无功能
情境探究·长句作答
据题意,基因型(G+H)/(AG+H)应为绿色豆荚,黄色豆荚植株 的基因型为(AG+H)/(G+h)。推测G调控H表达,当缺失G时H表达量下降,等位基因 h无功能,因此豆荚表现为黄色性状。
(△G+H)/(G+h)
若F1中两种基因型植株数量无差异,表明F1没有出现致死;但F1表型全为绿色, 所以基因型(AG+H)/(G+h)的豆荚也呈绿色,提示该基因型植株下游H正常表达,没有 受到G缺失的影响。说明G不调控下游H的表达。
据图a,亲代绿色豆荚植株和黄色豆荚植株的基因型分别为(G+H)/(G+h)和 (AG+H)/(AG+H),根据分离定律,F1的基因型为两种:(G+H)/(AG+H)和(AG+H) /(G+h),且数量相等。
G不调控下游基因H的表达
2027年高考一轮复习讲练测
生物学
106
-
$